Como evitar o empenamento de uma seção impressa longa e curva?
Uma seção impressa longa e curva é mantida reta com quatro controles: orientação de construção e suportes, alívio de tensões antes da usinagem, redatum dentro de 24 h e 1, mm de sobremetal de usinagem. A ordem importa mais do que qualquer configuração individual.
O que causa o movimento?
A seção esfria de forma irregular. Uma parede de 1, mm perde calor mais rápido do que o flange mais espesso no qual se conecta, e a diferença é armazenada como tensão enquanto a peça ainda está na placa.
Cortar os suportes libera essa tensão, e a curva se move. O movimento não é elástico: o metal já escoou a quente, então fixá-lo novamente não o remove.
Seções longas e curvas são piores que as retas porque o movimento se acumula ao longo do comprimento. Um canal de 300 mm pode apresentar vários décimos de milímetro nas extremidades, mesmo que o meio permaneça estável, e um flange na extremidade da curva herda todo o erro.
O mecanismo é abordado no guia de risco de tolerância; esta página concentra-se nos quatro controles que mantêm a seção dentro do sobremetal.
O número a observar é a planicidade ao longo do flange, não a retidão ao longo da curva. Um canal que arqueia ,3 mm em 300 mm ainda pode ser usinado plano se o flange tiver sobremetal; um flange que torce não tem material para cortar.
Quais quatro etapas controlam isso?
Orientação, alívio, redatum e sobremetal — nessa ordem:
Oriente a curva para que os suportes fiquem fora das faces de vedação e o eixo longo seja construído com menos mudanças de seção.
Faça o alívio a 850 °C por 1,5 h após a remoção dos suportes, com resfriamento no forno.
Redatume dentro de 24 h após o alívio, antes de qualquer corte.
Deixe 1, mm de sobremetal de usinagem e corte a partir do datum medido.
As etapas são baratas no planejamento e caras no retrabalho. Uma peça que pula o alívio e vai direto para a máquina se moverá após o corte, e a segunda configuração custa mais do que a vaga no forno. A vaga de alívio de tensões é reservada com a construção por esse motivo.
O sobremetal é dividido entre as faces: 1, mm na face de vedação e ,4 mm nos furos dos parafusos, para que o corte possa limpar ambos sem faltar material em um dos lados. A janela de 24 horas é uma regra de agendamento: o redatum deve terminar antes da abertura da vaga de usinagem, para que a medição e o corte permaneçam em um único plano.
O que fazer se ainda se mover?
Meça primeiro. Compare o datum pós-alívio com o datum pré-alívio; se o movimento estiver dentro do sobremetal de 1, mm, usine-o.
Se exceder o sobremetal, a peça é realiviada ou reprojetada, não calçada. Calçar um flange curvo apenas desloca o caminho de vazamento para outro local na face. Se a mesma geometria se mover duas vezes após o alívio, a orientação é a primeira coisa a mudar, e a espessura da parede a segunda.
Em seguida, registre o movimento em função da orientação e do plano de suportes. A próxima construção usa o registro, não as mesmas configurações — é assim que os quatro controles são ajustados para uma determinada geometria.
Quando essa abordagem não se aplica?
Não se aplica a seções com menos de 1, mm ou mais longas que o envelope de construção. Essas são divididas em segmentos com juntas, e as juntas tornam-se o datum, não a curva. As juntas são usinadas e parafusadas, de modo que a curva é construída em peças que mantêm cada uma seu próprio datum.
Não se aplica quando o material é um grau de endurecimento por precipitação que muda de dimensão durante o envelhecimento. Os ciclos de alívio e envelhecimento devem ser sequenciados primeiro, ou o redatum mede uma forma que ainda está mudando.
E não é uma garantia. As quatro etapas reduzem o movimento; elas não tornam uma seção curva fina rígida. A impressão 3D em aço inoxidável mantém a seção em uma única construção onde a geometria permite, e os controles mantêm essa construção dentro do sobremetal.
Envie a geometria do canal, a liga e o sobremetal de usinagem para a Neway; verificaremos a orientação e a vaga de alívio antes de cotar.
